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返魂草有效成分的提取工艺研究



全 文 :基金项目:吉林省教育厅,吉教科合字[2014]第 549 号
作者简介:张宏梅(1982—) ,女,讲师,从事中药新剂型与新技术,E-mail:33134016@ qq. com
返魂草有效成分的提取工艺研究
张宏梅1 姚 鑫2 崔佰吉1 马冬飞1
(1 吉林医药学院,吉林,132013;2 吉林敖东医药科技有限公司,敦化,133700)
摘要 目的:优化返魂草总黄酮的提取工艺。方法:以返魂草中总黄酮含量为考察指标,通过单因素实验考察超声时间、
温度、功率等对返魂草有效成分含量的影响,采用正交设计实验法确定最佳提取工艺。结果:乙醇回流法提取最佳工艺
为:提取时间 150 min,溶剂 70%乙醇,液料比 22∶ 1。结论:乙醇回流法提取返魂草总黄酮操作方便,工艺稳定,重现性好,
适于工业化生产。
关键词 返魂草;黄酮;正交设计;提取工艺
Research on the Extracting Process of the Active Ingredient from Senecio cannabifolius Less
Zhang Hongmei1,Yao Xin2,Cui Baiji1,Ma Dongfei1
(1 Jilin Medical University,Jilin 132013,China;2 Jilin Aodong Medicine Science and
Technology Co Ltd,Dunhua 133700,China)
Abstract Objective:To optimize extracting process of flavonoids from Senecio cannabifolius Less. Methods:The ultrasonic
time,the optimum extraction conditions and the material ratio were investigated by single element experiment;the optimum extrac-
tion conditions were investigated by orthogonal design and with flavonoids from Senecio cannabifolius Less as the content index by
Uv results. Results:The best optimum extracting condition was under 70% ethanol,material ratio 22:1,and extracting time last-
ing for 150 mins. Conclusion:The method is simple,convenient and can be controlled easily,and suitable for the determination
of Senecio cannabifolius Less.
Key Words Senecio cannabifolius Less;Flavonoids;Orthogonal design;Extracting process
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A doi:10. 3969 / j. issn. 1673 - 7202. 2015. 09. 032
返魂草为菊科千里光属植物返魂草的干燥全
草,具有利气化痰、清热解毒等功效[1-2]。上市的剂
型返魂草颗粒和肺宁口服液等,在临床上广泛用于
治疗病毒性感冒、急性呼吸道感染、慢性支气管炎等
疾病[3-4]。目前返魂草活性成分的研究主要有绿原
酸、咖啡酸、异槲皮苷、多糖及黄酮类等多种化合物,
但对于黄酮类研究的报道较少[5-8]。黄酮类化合物
显示出多种生物活性,故我们采用单因素考察和正
交实验设计提取返魂草中的总黄酮,以含量为考察
指标,优选最佳提取工艺。
1 仪器与试药
紫外分光光度计(UV1800 日本 . 岛津) ;电子
天平(CAP225D Sartorius) ;冷冻干燥机(Scientz-
12SN 宁波生物科技股份有限公司) ;KQ – 250DE
型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
芦丁对照品(100080-201409)购于中国食品生物制
品鉴定研究院。返魂草购于吉林市宝恩大药房,经
吉林医药学院李景华副教授鉴定为菊科千里光属植
物返魂草(Senecio cannabifolius Less)。
2 方法与结果
2. 1 返魂草总黄酮含量测定 精密称取芦丁对照
品 16. 42 mg,置 10 mL量瓶中,加甲醇溶解,并稀释
至刻度,得对照品储备液。精密吸取对照品储备液
1. 0、2. 0、4. 0、6. 0、8. 0、10. 0 mg 置于 10 mL 容量瓶
中,加甲醇稀释至刻度,定容。分别精密吸取各对照
品溶液 1. 0 mL置 25 mL量瓶中,分别加入 30%乙醇
5 mL,混匀,加入 1 mL浓度为 5%的亚硝酸钠溶液,
混匀,放置室温 6 min,加入 1 mL 浓度为 5%的硝酸
铝溶液 0. 3,混匀,放置室温 6 min,再分别加入浓度
为 4%的氢氧化钠溶液 10. 0 mL,混匀,用 30%乙醇
稀释至刻度,混匀,室温放置 15 min 后于波长 510
nm处测定吸光度。芦丁对照品的浓度 C为横坐标,
吸光度 A为纵坐标,绘制标准曲线,得回归方程 Y =
0. 4818 C + 0. 0562(R = 0. 999 3) ,表明芦丁在 0. 16
~ 0. 64 mg /mL的范围内线性关系良好。
2. 2 供试品制备 返魂草药材粗粉,按照各处方要
求称取适宜的药材,置于三角瓶中,按照各处方项下
的参数进行设定,进行提取。提取液浓缩、冷冻干
·3141·世界中医药 2015 年 9 月第 10 卷第 9 期
燥、研成粉末,计算出膏率。精密称取提取物粉末适
量,置 50 mL具塞三角瓶中,精密加入 25 mL 30%乙
醇溶液,溶解,称定重量,超声处理 30 min,放至室
温,用 30%乙醇补足减失重量、混匀,过滤即得。按
照标准曲线的测定方法进行总黄酮的含量测定。
2. 3 单因素考察实验
2. 3. 1 溶剂浓度考察 按“2. 2”项下的方法,称取
适量的药材粗粉,提取时间 120 min,考察溶剂浓度
为 40%、50%、60%、70%、80%的乙醇时,返魂草总
黄酮含量及出膏率的变化。含量及出膏率的变化见
图 1。由实验结果可以看出,随着乙醇浓度的变化,
总黄酮和出膏率也有明显的变化,但是当浓度达到
约 60%时,变化趋于稳定状态,所以选择乙醇浓度
为 60%、70%、80% 3 个浓度进入正交实验设计,进
一步优化实验条件。
图 1 溶剂浓度考察结果图
2. 3. 2 溶剂用量考察 按照“2. 2”项下方法,称取
适量的药材粗粉,设定提取时间 120 min,乙醇浓度
60%,溶剂用量分别为药材量的 14、16、18、20、22
倍,考察返魂草总黄酮和出膏率的变化趋势。考察
结果见图 2。由实验结果可以看出,随着乙醇用量
的增加,总黄酮和出膏率都明显增加,且出膏率的增
加趋势更加显著,总黄酮含量增加量不十分明显,根
据结果选择 14、18、22 倍量进行正交实验设计的实
验,以优化更佳理想的溶剂用量。
2. 3. 3 提取时间考察 按照“2. 2”项下方法,称取
适量的药材粗粉,加入 20 倍量浓度为 60%乙醇溶
液,设定提取时间分别为 45、60、90、120、150 min,考
察返魂草总黄酮和出膏率的变化趋势。考察结果见
图 3。由实验结果可知,随着提取时间的增加,总黄
酮和出膏率均明显增加,当提取时间增加到 90 min
时,其增加达到顶点,即再增加提取时间对于整个总
黄酮和出膏率的影响不大,所以选择 90、120、150
min进行正交实验。
图 2 溶剂用量考察结果图
图 3 返魂草总黄酮和出膏率的变化趋势
2. 4 正交设计实验 根据单因素实验的考察结果,
采用 L9(3
4)正交设计实验进行研究,因素水平设置
见表 1,按照“2. 2”项下的方法分别进行各个实验,
分别考察各个条件下的总黄酮和出膏率,以二者的
总和作为提取效果的考察指标,考察结果见表 2,方
差分析结果见表 3。
表 1 因素水平表
序号 A乙醇浓度 /% B溶剂倍数 /倍 C时间 /min
1 60 14 90
2 70 18 120
3 80 22 150
表 2 正交设计表及结果
序号 A B C 含量 /% 出膏率 /% 综合
1 1 1 1 4. 6 5. 2 9. 8
2 1 2 2 5. 3 5. 6 10. 9
3 1 3 3 7. 4 7. 2 14. 6
4 2 1 2 6. 2 7. 6 13. 8
5 2 2 3 5. 2 9. 4 14. 6
6 2 3 1 7. 1 9. 2 16. 3
7 3 1 3 6. 1 6. 5 12. 6
8 3 2 1 6. 1 7. 2 13. 3
9 3 3 2 5. 8 8. 8 14. 6
均值 1 11. 8 12. 1 13. 1
均值 2 14. 9 12. 9 13. 1
均值 3 13. 5 15. 2 13. 9
r 3. 13 3. 10 0. 83
·4141· WORLD CHINESE MEDICINE September 2015,Vol. 10,No. 9
表 3 方差分析结果表
因素 偏差平方和 自由度 F比 F临界值 显著性
乙醇浓度 14. 782 2 11. 530 9. 000 *
溶剂倍数 15. 349 2 11. 973 9. 000 *
时间 1. 336 2 1. 042 9. 000
误差 1. 28 2
由实验结果可知,对于乙醇回流法提取返魂草
总黄酮的的过程,乙醇浓度和溶剂的用量对整个结
果的影响较大,3 个因素对于结果的影响大小程度
分别为:乙醇浓度 >溶剂用量 >提取时间,且乙醇浓
度和溶剂用量均具有显著性影响(a = 0. 1) ,从直观
分析结果我们可以看出最佳的实验方案为 A2B3C3,
即:乙醇浓度为 70%,溶剂用量为 22 倍量,提取时间
为 150 min。
2. 5 验证实验 按“2. 4”项下返魂草总黄酮最佳提
取工艺参数,按照“2. 2”项下的过程进行 3 个批次的
返魂草总黄酮的提取。返魂草总黄酮含量结果见表
4。结果表明,本工艺稳定,可操作性强,适合返魂草
总黄酮的提取。
表 4 验证实验结果表
批次 150301 150302 150303 (珋x ± s)
总黄酮 /% 7. 22 7. 18 7. 24 7. 21 ± 0. 03
出膏率 /% 9. 33 9. 24 9. 14 9. 24 ± 0. 10
3 讨论
本研究采用芦丁显色的方法进行总黄酮的含量
测定,方法比较成熟,在经过预实验的过程中,我们
进行了该方法的稳定性、精密度、重复性、回收率等
一系列的方法学研究,研究表明各项指标均能满足
返魂草中总黄酮的含量测定的要求。
返魂草的成方制剂为“返魂草颗粒”,即“肺宁
颗粒”主要用于肺部疾病的预防和治疗,具有悠久的
用药历史,但返魂草的应用主要集中在返魂草水溶
性酚酸类成分,据研究报道,返魂草的黄酮类成分也
具有广泛的抗炎、抗氧化的作用,在肺部疾病的治疗
过程中也起到一定的积极作用。本研究采用单因素
结合正交设计的方法进行返魂草有效成分的提取研
究,建立了简便、易行的工艺设计,为返魂草药材的
合理化应用提供了一定的理论依据。
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(2015 - 07 - 08 收稿 责任编辑:王明)
(上接第 1412 页)
甲基维斯阿米醇苷无统计学意义,这可能与防风的
内在生长机制有关,值得进一步探究。
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(2014 - 09 - 28 收稿 责任编辑:张文婷)
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